JP7145238B2 - 積層再構成たばこシートの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層再構成たばこシートの製造方法に関する。

たばこ原料（たばこ中骨、たばこラミナ、たばこ刻み、たばこ細粉等）およびエアロゾル生成剤（グリセリン、プロピレングリコール等）を含むたばこ充填材を巻紙の内側に充填して形成されたたばこロッドを有する非燃焼加熱型喫煙物品が知られている。この種の非燃焼加熱型喫煙物品は、喫煙装置における電気ヒーター等の加熱装置によってたばこ充填材を燃焼させることなく加熱し、たばこ充填材において生成されたエアロゾルを喫煙者にデリバリーするタイプの喫煙物品である。

非燃焼加熱型喫煙物品におけるたばこ充填材として、再構成たばこ原料が知られている。再構成たばこ原料は、たばこ原料に、添加物として結合剤・ゲル化剤・架橋剤・香料・親水性香料・親油性香料・粘度調整剤・保湿剤または補強材などを混錬し、紙抄き法(抄造)・キャスト法・圧延法または押出し法で成形および乾燥した再構成たばこ原料、例えばシートたばこ、該シートたばこ刻み、たばこ顆粒等例示できる。また、たばこ充填材は、香料を更に添加してもよい。香料の種類は、特に限定されない。

再構成たばこシートの製造方法としては、例えば、抄造（製紙）プロセスによってたばこシートを製造する方法、スラリー(キャスト)プロセスによってたばこシートを製造する方法、圧延(ロール)プロセスによってたばこシートを製造する方法、押出し成形プロセスによってたばこシートを製造する方法等が知られている。

特表２０１５－５１７８１７号公報 特表２０１８－５１６５３６号公報 特許第４８６０６３４号公報

非燃焼加熱型喫煙物品におけるたばこ充填材に用いる再構成たばこシートには、エアロゾル生成量(デリバリー)を増加させて煙量感を高めることが望まれている。一般に、スラリー(キャスト)プロセスによって得られるたばこスラリーシートは、グリセリン等のエアロゾル生成剤を多く含有することができることが知られているが機械的応力に耐える機械的強度（引張強度、破断強度等）が小さい傾向がある。一方、抄造プロセスによって得られるたばこ抄造シートはパルプ繊維同士の絡み合いによって機械的強度が高い傾向があるが、含有（保持）可能なエアロゾル生成剤の含有量がたばこスラリーシートに比べて少ない傾向がある。そこで、たばこ抄造シートの厚みを増やすことで、たばこ抄造シートに含有可能なエアロゾル生成剤の含有量を増やす手法が考えられる。

しかしながら、上記のようにたばこ抄造シートを構成するベースシートの厚みを単純に増やそうとすると、ベースシートに塗工されるエアロゾル生成剤の浸透速度が遅くなり、実用工程に適さないという実情がある。

本発明は、上記した実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、たばこ原料およびエアロゾル生成剤を含む再構成たばこシートの製造過程において、製造適性が優れると共に機械的強度が高く、しかも再構成たばこシートの単位面積当たりにおけるエアロゾル生成剤の含有量を十分に確保できる技術を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明に係る積層再構成たばこシートの製造方法は、エアロゾル生成剤および水分を含む複数枚の再構成たばこシートを供給するシート供給工程と、前記複数枚の再構成たばこシートを積層した状態で連続的に圧着ローラを通過させることによって前記再構成たばこシート同士を圧着する圧着工程と、を有し、少なくとも１枚の再構成たばこシートは、たばこ原料を水で抽出して水性たばこ抽出液と不溶性たばこ残渣に分離し、前記不溶性たばこ残渣にパルプを配合してベースシートを抄造した後、当該ベースシートに前記水性たばこ抽出液を添加して得られるたばこ抄造シートであることを特徴とする。これにより、製造適性が優れると共に機械的強度が高く、しかも単位面積当たりにおけるエアロゾル生成剤の含有量の優れた積層再構成たばこシートを提供できる。

また、前記圧着工程においては、追加的な接着剤又は結合剤を付加することなく前記再構成たばこシート同士を圧着しても良い。

また、前記複数枚の再構成たばこシートは、たばこ原料とパルプと水とエアロゾル生成剤を含むスラリーを支持体上にシート状に引き延ばし、乾燥させることで得られるたばこスラリーシートを含んでいても良い。

また、前記シート供給工程で供給される前記複数枚の再構成たばこシートにおいて、前記たばこスラリーシートが含有するエアロゾル生成剤の含有量が、前記たばこ抄造シートが含有するエアロゾル生成剤の含有量に比べて多くても良い。

また、前記たばこ抄造シートが含有するエアロゾル生成剤の含有量が１２～２５ｗｔ％であっても良い。

また、前記たばこスラリーシートが含有するエアロゾル生成剤の含有量が１２～６５ｗｔ％であっても良い。

また、前記圧着工程において前記圧着ローラを通過する前記複数枚の再構成たばこシートのうち、最上層および最下層に位置する再構成たばこシートが前記たばこ抄造シートによって形成されていても良い。

また、前記圧着工程において前記圧着ローラを通過する前記複数枚の再構成たばこシートのうち、最上層および最下層に位置する前記たばこ抄造シートの間に、たばこ原料とパルプと水とエアロゾル生成剤を含むスラリーを支持体上にシート状に引き延ばし、乾燥させることで得られるたばこスラリーシートが挟まれていても良い。更には、前記たばこ抄造シートの間に、たばこ圧延シート及び／又はたばこ押出し成形シートが挟まれていても良い。押出し成形シートは、例えば、たばこ中骨、たばこラミナ、たばこ刻み、たばこ細粉等を含むたばこ原料にバインダ（結合剤）、エアロゾル生成剤（グリセリンやプロピレングリコール等）、および水等を撹拌タンク内にて混合した後、混合原料に圧力を加えながらダイから押出し、乾燥させることで製造できる再構成たばこシートである。

また、前記圧着工程において前記圧着ローラを通過する前記複数枚の再構成たばこシートのうち、最下層および最上層の前記たばこ抄造シートの間に、液体状、粉末状又は粒状の香料を含む香料含有シートが挟まれていても良い。

また、前記シート供給工程において供給される各再構成たばこシートの水分量は、１２～２５ｗｔ％の範囲となるように調整されていても良い。

また、前記圧着工程において、前記再構成たばこシートの品温を常温～８０℃とした状態で当該再構成たばこシート同士を圧着させても良い。

前記圧着工程において、前記圧着ローラが前記再構成たばこシートを挟圧する挟圧力が２００～１３００Ｎ／ｃｍに設定されていても良い。

また、前記圧着ローラのローラ間隙が、前記圧着工程において前記圧着ローラを通過させる前記複数枚の再構成たばこシートの総厚さの２０～８０％に設定されていても良い。

なお、本発明における課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて採用することができる。

本発明によれば、たばこ刻みおよびエアロゾル生成剤を含む再構成たばこシートの製造過程において、製造適性が優れると共に機械的強度が高く、しかも単位面積当たりにおけるエアロゾル生成剤の含有量を十分に確保できる技術を提供できる。

図１は、実施形態１に係る積層再構成たばこシートの製造方法を示す図である。 図２は、実施形態１に係る積層再構成たばこシート１の層構造を示す図である。 図３は、実施形態１に係るたばこ抄造シートの製造方法を説明する図である。 図４は、実施形態１に係るたばこスラリーシートの製造方法を説明する図である。 図５は、実施形態１における積層再構成たばこシートの製造方法における圧着工程を説明する図である。 図６は、変形例１に係る積層再構成たばこシートの製造方法における圧着工程を説明する図である。 図７は、変形例２に係る積層再構成たばこシートの製造方法における圧着工程を説明する図である。 図８は、変形例３に係る積層再構成たばこシートの製造方法における圧着工程を説明する図である。

ここで、本発明に係る積層再構成たばこシートの製造方法に係る実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、本実施形態に記載されている構成要素の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜実施形態１＞
図１は、実施形態１に係る積層再構成たばこシートの製造方法を示す図である。実施形態１における積層再構成たばこシートの製造方法は、エアロゾル生成剤および水分を含む複数枚の再構成たばこシートを供給するシート供給工程（ステップＳ１０１）と、複数枚の再構成たばこシートを積層した状態で連続的に圧着ローラを通過させることによって、再構成たばこシート同士を圧着する圧着工程（ステップＳ１０２）と、を有し、少なくとも１枚の再構成たばこシートはたばこ抄造シートであることを特徴とする。

図２は、図１に示す製造方法によって得られる積層再構成たばこシート１の層構造を示す図である。図２に示す積層再構成たばこシート１は、第１再構成たばこシートＳ１、第２再構成たばこシートＳ２、第３再構成たばこシートＳ３が積層され、各シートが圧着された３層構造となっている。積層再構成たばこシート１の最上層を形成する第１再構成たばこシートＳ１と、最下層を形成する第３再構成たばこシートＳ３は、たばこ抄造シート１１によって形成されている。また、中間層を形成する第２再構成たばこシートＳ２は、たばこスラリーシート１２によって形成されている。積層再構成たばこシート１は、非燃焼加熱型喫煙物品のたばこロッドにおける巻紙の内側に充填されるたばこ充填材として用いられる。例えば、積層再構成たばこシート１は、細刻、細粒、小片、ストリップ等、種々の形態に裁断された後、たばこ充填材として巻紙の内側に充填されることでたばこロッドを形成する。勿論、上記形態に限らず、積層再構成たばこシート１は、ギャザー状に折り込まれた後、たばこロッドにおける巻紙の内側に充填しても良い。また、積層再構成たばこシート１は、その表面にレーザー加工などによって長尺方向に伸びる複数の溝を一定間隔毎に形成する加工が施されても良い。そして、表面に形成された溝がたばこロッドにおける軸方向に伸びる方向に一致するように円筒状に丸めた積層再構成たばこシート１を非燃焼加熱型喫煙物品のたばこロッドにおける巻紙の内側に複層に重ね合せて配置しても良い。

次に、積層再構成たばこシート１を構成するたばこ抄造シート１１およびスラリーシート１２について説明する。たばこ抄造シート１１は、たばこ原料を水で抽出して水性たばこ抽出液と不溶性たばこ残渣に分離し、不溶性たばこ残渣にパルプ（セルロース繊維）を配合してベースシートを抄造した後、当該ベースシートに上記水性抽出液を添加して得られる再構成たばこシートである。また、スラリーシート１２は、少なくともたばこ原料とパルプと水とエアロゾル生成剤を含むスラリー原料を支持体上にシート状に引き延ばし、乾燥させることで得られる再構成たばこシートである。

図３は、実施形態１に係るたばこ抄造シート１１の製造方法を説明する図である。図３に示すように、まずステップＳ２０１において、たばこ中骨、たばこラミナ、たばこ刻み、たばこ細粉等を含むたばこ原料を水で抽出する（抽出工程）。抽出工程では、例えば、たばこ原料に対してその１０倍量の水を加え、撹拌しながら所定の温度、時間加熱することで混合物を得る。そして、ステップＳ２０２において、抽出工程で得た混合物を、例えばスクリュープレス脱水機等を用いて圧搾し、水性たばこ抽出液（液体）と不溶性たばこ残渣（固体）に分離する（分離工程）。次に、ステップＳ２０３において、分離工程で得た不溶性たばこ残渣に水およびパルプ（セルロース繊維）を加えた後、例えば、リファイナーを用いて不溶性たばこ残渣を叩解し、繊維長を整えたり繊維を毛羽立たせることで繊維化する（叩解工程）。

次に、ステップＳ２０４においては、叩解工程において繊維化された不溶性たばこ残渣およびパルプを、抄紙機によってシート状に抄紙し、乾燥させることでベースシートを得る（抄紙工程）。そして、次に、ステップＳ２０５において、ベースシートに対して、上記分離工程で得た水性たばこ抽出液の濃縮液、グリセリンやプロピレングリコール等のエアロゾル生成剤を含む添加液を添加する（加香工程）。なお、加香工程において、ベースシートに添加される水性たばこ抽出液の濃縮液は、例えば、水性たばこ抽出液をエバポレータで濃縮することで得られる。次に、ステップＳ２０６において、加香工程で得た加香済みベースシートを乾燥させる（乾燥工程）。

以上の製造方法によって、たばこ抄造シート１１が得られる。なお、本実施形態におけるたばこ抄造シート１１は、エアロゾル生成剤の含有量が１２～２５ｗｔ％に調整されている。また、たばこ抄造シート１１の水分量は、１２～２５ｗｔ％の範囲となるように調整されている。ここで、たばこ抄造シート１１におけるエアロゾル生成剤の含有量を１２ｗｔ％以上とすることで、必要十分な量のエアロゾルを供給可能なたばこ抄造シート１１が得られる。また、たばこ抄造シート１１におけるエアロゾル生成剤の含有量を２５ｗｔ％以下とすることで、ベースシートにおけるエアロゾル生成剤の保持能力を超えて過剰な量のエアロゾル生成剤がベースシートに供給されることを抑制できる。これにより、例えば、ベースシートの表面がエアロゾル生成剤によってべとべとになることを抑制できる。

次に、積層再構成たばこシート１を構成するたばこスラリーシート１２の製造方法について説明する。図４は、実施形態１に係るたばこスラリーシート１２の製造方法を説明する図である。図４に示すように、まずステップＳ３０１において、たばこ中骨、たばこラミナ、たばこ刻み、たばこ細粉等を含むたばこ原料を微粉砕化した後、少量のバインダ（結合剤）と補強剤（パルプの解繊物等）、所定量のエアロゾル生成剤（グリセリンやプロピレングリコール等）および水を、例えば撹拌タンク内にて混合することで、スラリー（懸濁液）を得る（スラリー取得工程）。バインダ（結合剤）は、グアーガム、キサンタンガム、CMC（メチロール繊維素）等が例示できる。

そして、次に、ステップＳ３０２において、スラリー取得工程で得たスラリーを、例えばスチールベルト（支持体）上にシート状にキャスト（引き延し）することで、スラリーウェブを得る（キャスティング工程）。次に、ステップＳ３０３において、シート状に引き延ばされたシート状のスラリーウェブを乾燥させる（乾燥工程）。以上の工程によって、たばこスラリーシート１２が得られる。ここで、本実施形態におけるたばこスラリーシート１２は、エアロゾル生成剤の含有量が１２～６５ｗｔ％に調整されている。また、たばこスラリーシート１２の水分量は、１２～２５ｗｔ％の範囲となるように調整されている。たばこスラリーシート１２のエアロゾル生成剤の含有量を１２ｗｔ％以上とすることで、必要十分な量のエアロゾルを供給可能なたばこスラリーシート１２が得られる。また、たばこスラリーシート１２のエアロゾル生成剤の含有量を６５ｗｔ％以下とすることで、たばこスラリーシート１２におけるエアロゾル生成剤の保持能力を超えて過剰な量のエアロゾル生成剤がたばこスラリーシート１２に供給されることを抑制できる。これにより、たばこスラリーシート１２の表面がエアロゾル生成剤によってべとべとになり、蔵置時に貼りつく等の不都合が生じることを抑制できる。なお、たばこスラリーシート１２は、たばこ抄造シート１１に比べてエアロゾル生成剤の保持能力が高い。

また、本実施形態において、たばこスラリーシート１２は、たばこ抄造シート１１に比べて相対的に多くのエアロゾル生成剤を含有している。また、たばこスラリーシート１２は、その製造工程の特性上、パルプ繊維同士の絡み合いが弱く、たばこ抄造シート１１に比べて機械的強度（引張強度、破断強度等）が小さいという特性を有する。一方、たばこ抄造シート１１は、上記の通りたばこスラリーシート１２に比べて含有可能なエアロゾル生成剤の量は少ないが、パルプ繊維同士の絡み合いが強いため、たばこスラリーシート１２に比べて機械的強度（引張強度、破断強度等）が大きいという特性を有する。

本実施形態における積層再構成たばこシート１は、上記のように特性が異なるたばこ抄造シート１１およびたばこスラリーシート１２を積層した積層シート構造を有している。図１に戻って積層再構成たばこシート１の製造方法を詳しく説明すると、たばこシート供給工程（図１のステップＳ１０１）においては、図３および図４で説明した方法によって作製した２枚のたばこ抄造シート１１および１枚のたばこスラリーシート１２を用意する。なお、図３で説明した製造方法によって作製されたたばこ抄造シート１１と、図４で説明した製造方法によって作製されたたばこスラリーシート１２は、例えば、ボビン等にロール状に巻き取られていても良い。

図５は、実施形態１における積層再構成たばこシート１の製造方法における圧着工程を説明する図である。圧着工程（図１のステップＳ１０２）においては、積層再構成たばこシート１における第１再構成たばこシートＳ１（最上層）を形成するたばこ抄造シート１１と、第３再構成たばこシートＳ３（最下層）を形成するたばこ抄造シート１１の間に、第２再構成たばこシートＳ２（中間層）を形成するたばこスラリーシート１２を挟み込むように各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を積層した状態で連続的に圧着ローラ２０を通過させることで、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を互いに圧着する。圧着ローラ２０は、少なくとも一対のローラ部材２１，２２を有しており、一対のローラ部材２１，２２間に積層された各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３が連続して通過することで、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３に対して層方向（厚さ方向）に圧縮力が作用する。本実施形態においては、一対のローラ部材２１，２２によって、複数の各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を積層した状態で圧展する際のたばこ原料間の水素結合を利用して各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士を圧着する。より具体的には、第１再構成たばこシートＳ１（たばこ抄造シート１１）および第２再構成たばこシートＳ２（たばこスラリーシート１２）におけるたばこ原料間の水素結合によって第１再構成たばこシートＳ１（たばこ抄造シート１１）および第２再構成たばこシートＳ２（たばこスラリーシート１２）を一体に圧着する。そして、第３再構成たばこシートＳ３（たばこ抄造シート１１）および第２再構成たばこシートＳ２（たばこスラリーシート１２）におけるたばこ原料間の水素結合によって第３再構成たばこシートＳ３（たばこ抄造シート１１）および第２再構成たばこシートＳ２（たばこスラリーシート１２）一体に圧着する。ここで、水素結合（hydrogen bond）は、電気陰性度が大きな原子（陰性原子）に共有結合で結びついた水素原子が、近傍に位置した窒素、酸素、硫黄、フッ素、π電子系などの孤立電子対とつくる非共有結合性の引力的相互作用である。本実施形態に係る積層再構成たばこシート１の製造方法は、圧着工程においてたばこ原料間の水素結合を利用することで、追加的な接着剤又は結合剤を付加することなく各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士を一体に圧着することができる。

なお、本実施形態の圧着工程において、圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２）が各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を挟圧する挟圧力は、２００～１３００Ｎ／ｃｍに設定されている。ここで、圧着ローラ２０の挟圧力が高すぎると圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２）に再構成たばこシートＳ１，Ｓ３が貼り付き易く、挟圧力が低すぎると再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士が圧着し難い。これに対して、圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２）の挟圧力を２００～１３００Ｎ／ｃｍの範囲に調整することで、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士をより確実に圧着しつつ、圧着ローラ２０におけるローラ部材２１，２２間を通過する再構成たばこシート（本実施形態では、積層再構成たばこシート１の最上層を形成する第１再構成たばこシートＳ１又は最下層を形成する第３再構成たばこシートＳ３）がローラ部材２１，２２に貼り付くことを好適に抑制できる。

ここで、圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２間）におけるローラ間隙ＲＣが狭すぎると、積層される各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を圧着工程において一対のローラ部材２１，２２間に円滑に送り込むことが難しくなったり、また、一対のローラ部材２１，２２のスリップによってシートに皺が発生したり、シートの破断等を招きやすくなる。一方、ローラ間隙ＲＣが広すぎると、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士の圧着が弱くなる虞がある。そこで、本実施形態においては、圧着工程において圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２間）を通過させる複数枚の再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の総厚さの２０～８０％に上記ローラ間隙ＲＣを設定している。このような好ましい範囲にローラ間隙ＲＣを設定することで、上記不具合を招き難くなる。すなわち、圧着工程において、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３が一対のローラ部材２１，２２間に円滑に送り込むことができ、また、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３に皺が発生したり、破断等が起こることを好適に抑制できる。

また、圧着工程において各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を圧着する際、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の品温が高すぎると圧着ローラ２０における一対のローラ部材２１，２２に第１再構成たばこシートＳ１又は第３再構成たばこシートＳ３シートが貼り付き易く、品温が低すぎると各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士が圧着し難くなる虞がある。そこで、本実施形態においては、圧着工程において各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の品温を常温～８０°とした状態でこれらを圧着する。例えば、圧着工程において、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の品温を２０～８０℃の範囲で調整しても良い。このようにすることで、上記不具合を好適に抑制できる。すなわち、圧着工程において、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３が一対のローラ部材２１，２２に貼り付くことを抑制しつつ、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３を好適に圧着できる。

また、本実施形態においては、シート供給工程において供給される各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の水分量が１２～２５ｗｔ％の範囲となるように調整されている。圧着工程時に互いに圧着される各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の水分量を上記範囲とすることで、第１再構成たばこシートＳ１又は第３再構成たばこシートＳ３が圧着ローラ２０における一対のローラ部材２１，２２に貼り付くことを抑制しつつ、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３のたばこ原料間における水素結合を起こり易くすることで各シート同士を好適に圧着できる。また、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の水分量が高すぎるとたばこ原料の腐敗・変敗等が起こり易く、水分量が低すぎるとシートの剛性が高くなり破砕しやすくなる虞がある。そこで、各再構成たばこシートＳ１～Ｓ３の水分量を上記したように１２～２５ｗｔ％の範囲に規定することで、上記不具合が起こることを好適に抑制できる。

以上のように、本実施形態における製造方法においては、複数枚の再構成たばこシートＳ１～Ｓ３同士を圧着して積層再構成たばこシート１を構成するようにしたので、積層再構成たばこシート１の坪量を増やすことができる。これにより、積層再構成たばこシート１の単位面積当たりにおけるエアロゾル生成剤の含有量を容易に増やすことが可能となる。その結果、積層再構成たばこシート１をたばこロッドのたばこ充填材として用いた非燃焼加熱型喫煙物品を提供する場合、当該非燃焼加熱型喫煙物品の喫煙時においてエアロゾル生成のデリバリー量を十分に確保し、煙量感を高めることができる。

そして、本実施形態における積層再構成たばこシート１の製造方法によれば、上記の通り、圧着工程において圧着する複数枚の再構成たばこシートＳ１～Ｓ３のうちの少なくとも１枚にたばこ抄造シートが含まれているため、積層再構成たばこシート１における機械的強度（引張強度、破断強度等）を十分に確保することができる。

また、本実施形態における積層再構成たばこシート１の製造方法によれば、圧着工程において、追加的な接着剤又は結合剤を付加することなく複数枚の再構成たばこシート同士を圧着することができる。ここで、複数枚の再構成たばこシート同士を非水溶性接着剤で接着する場合、非燃焼加熱型喫煙物品の喫煙時に異味・異臭が発生することを抑制するために非水溶性接着剤を多量に使用することは難しい。また、複数枚の再構成たばこシート同士を水溶性接着剤で接着しようとすると、再構成たばこシートの含水量の増加を招くため、再乾燥工程が必要になる場合がある。これに対して、本実施形態における積層再構成たばこシート１の製造方法においては、圧着工程において追加的な接着剤又は結合剤を付加することなくたばこ原料間の水素結合を利用して複数枚の再構成たばこシート同士を圧着できるため、上記のような不都合が生じることを抑制できる。

更に、本実施形態に係る積層再構成たばこシート１の製造方法によれば、圧着工程で圧着する再構成たばこシートにおける個々のシート厚さが小さくても、その積層枚数を増やすことによって、積層再構成たばこシート１の単位面積当たりにおけるエアロゾル生成剤の含有量を十分に確保できる。従って、第１再構成たばこシートＳ１および第３再構成たばこシートＳ３を形成するたばこ抄造シート１１の製造時に、加香工程において水性たばこ抽出液の濃縮液やエアロゾル生成剤をベースシートに添加する際、例えば製造装置（実機）による製造条件等から要求される時間内にベースシートの厚さ方向に対して水性たばこ抽出液の濃縮液等を含む添加液を均一に浸透させることのできる適切な厚さにベースシートの厚さを設定できる。その結果、積層再構成たばこシート１の構成材料であるたばこ抄造シート１１の製造適性が非常に優れたものとなる。よって、本実施形態に係る製造方法によれば、製造適性が優れると共に機械的強度が高く、しかも単位面積当たりにおけるエアロゾル生成剤の含有量を十分に確保できる積層再構成たばこシート１を提供することができる。

また、本実施形態に係る積層再構成たばこシート１の製造方法においては、圧着工程において圧着される複数枚の再構成たばこシートＳ１～Ｓ３のうちの少なくとも１枚にたばこスラリーシート１２が含まれている。たばこスラリーシート１２はエアロゾル生成剤の保持能に優れるため、より多くのエアロゾル生成剤を含有、保持することができる。従って、エアロゾル生成剤の含有能に優れたたばこスラリーシート１２と、機械的強度に優れたたばこ抄造シート１１を組み合わせた積層構造として積層再構成たばこシート１を形成することで、積層再構成たばこシート１の機械的強度を確保しつつ、エアロゾル生成剤の含有量をより一層増やすことができる。

更に、本実施形態に係る積層再構成たばこシート１の製造方法は、圧着工程において圧着ローラ２０における一対のローラ部材２１，２２間を通過する複数枚の再構成たばこシートＳ１～Ｓ３のうち、最上層に位置する第１再構成たばこシートＳ１と最下層に位置する第３再構成たばこシートＳ３をたばこ抄造シート１１によって形成し、中間層に位置する第２再構成たばこシートＳ２をたばこスラリーシート１２によって形成する。たばこスラリーシート１２は、エアロゾル生成剤の含有量がたばこ抄造シート１１に比べて相対的に多く、たばこ抄造シート１１に比べて表面がべたつき易い性質がある。これに対して、本実施形態における積層再構成たばこシート１の製造方法によれば、たばこスラリーシート１２をたばこ抄造シート１１によって挟み込むことで、積層再構成たばこシート１の外層をたばこ抄造シート１１によって形成するようにしたので、積層再構成たばこシート１の表面がべたつくことを抑制できる。これにより、積層再構成たばこシート１を製造する際、圧着工程において積層された複数枚の再構成たばこシートを圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２）によって圧展する際に、再構成たばこシートがローラ部材２１，２２に貼り付いたり、再構成たばこシートに皺が発生したり、破断等が起こることをより一層好適に抑制できる。また、積層再構成たばこシート１の外層を機械的強度の優れたたばこ抄造シート１１によって形成し、相対的に機械的強度がたばこ抄造シート１１よりも低いたばこスラリーシート１２を積層再構成たばこシート１の中間層に配置することで、製造後の積層再構成たばこシート１を細刻、細粒、小片、ストリップ等といった種々の形態に裁断したり、巻上げ機での巻上げが容易なものとなる。より詳しくは、上記積層構造を採用した積層再構成たばこシート１によれば、機械的強度が増すことによって意図しない破断・破砕を抑制できるので、裁断適性が向上する。また、積層再構成たばこシート１の外層をたばこ抄造シート１１によって形成することで、当該積層再構成たばこシート１の表面がべたつくことを抑制できるため、巻管部の滑り性が向上し、円滑な原料搬送ができる。その結果、積層再構成たばこシート１を巻上げる巻上げ機での巻上適性を向上させることができる。

ここで、本実施形態に係る積層再構成たばこシート１の製造方法は、種々の変形例を採用することができる。例えば、図６は、変形例１に係る積層再構成たばこシート１の製造方法における圧着工程を説明する図である。本実施形態における積層再構成たばこシート１の製造方法は、複数枚の再構成たばこシートのうちの少なくとも１枚をたばこ抄造シートとしつつ、各再構成たばこシートを積層した状態で連続的に圧着ローラを通過させることによってシート同士を圧着すれば良く、再構成たばこシートの積層枚数は特に限定されない。また、積層再構成たばこシート１に含まれるたばこ抄造シートの枚数は一枚であっても良い。図６に示す変形例１において、積層再構成たばこシート１は、たばこ抄造シート１１およびたばこスラリーシート１２が１枚ずつ積層されて互いに圧着された２層構造を有している。変形例１に係る積層再構成たばこシート１の製造方法においても、エアロゾル生成剤の含有能に優れたたばこスラリーシート１２と、機械的強度に優れたたばこ抄造シート１１を組み合わせた積層構造として積層再構成たばこシート１を形成することで、積層再構成たばこシート１の機械的強度およびエアロゾル生成剤の含有能力を好適に高めることができる。

また、積層再構成たばこシート１は、複数枚のたばこ抄造シート１１が互いに圧着することで形成されていても良い。図７は、変形例２に係る積層再構成たばこシート１の製造方法における圧着工程を説明する図である。図７に示す変形例２においては、４枚のたばこ抄造シート１１が積層した状態で圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２）を通過させることで互いに圧着させる。本変形例によれば、機械的強度が非常に優れた積層再構成たばこシート１が得られる。勿論、積層再構成たばこシート１に要求される機械的強度、或いは、エアロゾル生成剤の含有量等に応じてたばこ抄造シート１１の積層枚数を調整しても良い。

ここで、図８は、変形例３に係る積層再構成たばこシート１の製造方法における圧着工程を説明する図である。変形例３に係る積層再構成たばこシート１は、たばこ抄造シート１１とたばこスラリーシート１２との間に香料含有シート１３が挟まれた３層構造となっている。変形例３に係る圧着工程においては、たばこ抄造シート１１、香料含有シート１３、および、たばこスラリーシート１２を積層した状態で圧着ローラ２０（一対のローラ部材２１，２２）を通過させ、各シートを一体に圧着する。

香料含有シート１３は、ゲル化剤を含まない多糖類のゲルで香料を被覆したシート材料である。香料含有シート１３に含まれる香料としては、各種の香料を用いることができ、例えばメンソールを用いることができる。また、香料含有シート１３に含まれる香料は、液体状であっても良いし、粉末状、又は粒状であっても良い。

香料含有シート１３において、香料を被覆する被覆剤としては、以下に示す多糖類、すなわち、紅藻類海草から抽出されるカラギーナン（カラギニン・カラギナンなどとも表記される）や寒天、樹木の種子から抽出されるガラクトマンナンであるローカストビーンガム（カロブガム）、グアーガム、タラガム、カシアガム、樹脂の種子から抽出され構造がキシログルカンであるタマリンドガム、樹脂の種子から抽出され構造がキシランを主鎖にアラビノース等の側鎖を持つ酸性多糖であるサイリウムシードガム、微生物による代謝生成多糖類であるキサンタンガムやゲランガム（ジエランガムとも表記される）、コンニャクイモから抽出されるコンニャクグルコマンナン、デンプン（各種原料および溶性を含む）等を挙げることができる。この中で、カラギーナン、ゲランガム、タマリンドガム、サイリウムシードガム、コンニャクグルコマンナンまたは寒天は単成分系として用いることができる。または、香料含有シート１３において、香料を被覆する被覆剤として用いられる多糖類は、上記した多糖類の群から選択される２以上の成分を組み合わせた複合系であってもよい。

香料含有シート１３の調製方法を例示すると以下の通りである。まず、多糖類（単成分系または複合系）を加熱しながら水に溶解させる。この水溶液に、例えば、６０～９０℃の加熱温度において液体状態（若しくは溶融状態）にある香料と乳化剤とを加えて混練・乳化させる。続いて、この乳化状態を維持した状態で支持体上にキャスティングし、多糖類を溶解した水分を蒸発させることで香料含有シート１３を作製することができる。

上記のように作製される香料含有シート１３を含む積層再構成たばこシート１を、非燃焼加熱型喫煙物品のたばこロッドにおけるたばこ充填材に適用することで、香料の含有率が高い非燃焼加熱型喫煙物品用のたばこロッドを作製することができる。また、多糖類は加熱するだけでゲル化することができるため、ゲル化剤が不要となる。従って、香料含有シート１３は、金属塩化物等のゲル化剤を含まず、例えば、非燃焼加熱型喫煙物品の喫煙時に、好ましくない塩化物の分解物をエアロゾル中に発生させないという利点がある。

なお、変形例３において、たばこ抄造シート１１、香料含有シート１３、およびたばこスラリーシート１２の積層順序は適宜変更することができる。また、変形例３において、積層再構成たばこシート１に含まれる再構成たばこシートの種類、積層数は適宜変更することができる。

以上、本発明に係る実施形態を説明したが、本発明に係る積層再構成たばこシートの製造方法はこれらに限られない。例えば、積層再構成たばこシート１に、圧延(ロール)プロセスによって製造された再構成たばこシートである、たばこ圧延シートが含まれていても良い。たばこ圧延シートは、例えば、たばこ中骨、たばこラミナ、たばこ刻み、たばこ細粉等を含むたばこ原料にバインダ（結合剤）、補強剤（パルプの解繊物等）、エアロゾル生成剤（グリセリンやプロピレングリコール等）、および水等を撹拌タンク内にて混合した後、例えば一対のローラ等によってシート状に圧延し、乾燥させることで製造できる再構成たばこシートである。

１・・・積層再構成たばこシート
１１・・・たばこ抄造シート
１２・・・たばこスラリーシート
１３・・・香料含有シート
２０・・・圧着ローラ
Ｓ１・・・第１再構成たばこシート
Ｓ２・・・第２再構成たばこシート
Ｓ３・・・第３再構成たばこシート

Claims (13)

1. エアロゾル生成剤および水分を含む複数枚の再構成たばこシートを供給するシート供給工程と、
   前記複数枚の再構成たばこシートを積層した状態で連続的に圧着ローラを通過させることによって前記再構成たばこシート同士を圧着する圧着工程と、
   を有し、
   少なくとも１枚の再構成たばこシートは、たばこ原料を水で抽出して水性たばこ抽出液と不溶性たばこ残渣に分離し、前記不溶性たばこ残渣にパルプを配合してベースシートを抄造した後、当該ベースシートに前記水性たばこ抽出液を添加して得られるたばこ抄造シートである、
   積層再構成たばこシートの製造方法。
2. 前記圧着工程においては、追加的な接着剤又は結合剤を付加することなく前記再構成たばこシート同士を圧着する、
   請求項１に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
3. 前記複数枚の再構成たばこシートは、たばこ原料とパルプと水とエアロゾル生成剤を含むスラリーを支持体上にシート状に引き延ばし、乾燥させることで得られるたばこスラリーシートを含む、
   請求項１又は２に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
4. 前記シート供給工程で供給される前記複数枚の再構成たばこシートにおいて、前記たばこスラリーシートが含有するエアロゾル生成剤の含有量が、前記たばこ抄造シートが含有するエアロゾル生成剤の含有量に比べて多い、
   請求項３に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
5. 前記たばこ抄造シートが含有するエアロゾル生成剤の含有量が１２～２５ｗｔ％である、
   請求項４に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
6. 前記たばこスラリーシートが含有するエアロゾル生成剤の含有量が１２～６５ｗｔ％である、
   請求項４又は５に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
7. 前記圧着工程において前記圧着ローラを通過する前記複数枚の再構成たばこシートのうち、最上層および最下層に位置する再構成たばこシートが前記たばこ抄造シートによって形成されている、
   請求項１から６の何れか一項に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
8. 前記圧着工程において前記圧着ローラを通過する前記複数枚の再構成たばこシートのうち、最上層および最下層に位置する前記たばこ抄造シートの間に、たばこ原料とパルプと水とエアロゾル生成剤を含むスラリーを支持体上にシート状に引き延ばし、乾燥させることで得られるたばこスラリーシートが挟まれている、
   請求項７に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
9. 前記圧着工程において前記圧着ローラを通過する前記複数枚の再構成たばこシートのうち、最下層および最上層の前記たばこ抄造シートの間に、液体状、粉末状又は粒状の香料を含む香料含有シートが挟まれている、
   請求項７又は８に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
10. 前記シート供給工程において供給される各再構成たばこシートの水分量は、１２～２５ｗｔ％の範囲となるように調整されている、
    請求項１から９の何れか一項に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
11. 前記圧着工程において、前記再構成たばこシートの品温を常温～８０℃とした状態で当該再構成たばこシート同士を圧着させる、
    請求項１から１０の何れか一項に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
12. 前記圧着工程において、前記圧着ローラが前記再構成たばこシートを挟圧する挟圧力が２００～１３００Ｎ／ｃｍに設定されている、
    請求項１から１１の何れか一項に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。
13. 前記圧着ローラのローラ間隙が、前記圧着工程において前記圧着ローラを通過させる前記複数枚の再構成たばこシートの総厚さの２０～８０％に設定されている、
    請求項１から１２の何れか一項に記載の積層再構成たばこシートの製造方法。

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